RU2388715C1 - Dry construction mixture - Google Patents
Dry construction mixture Download PDFInfo
- Publication number
- RU2388715C1 RU2388715C1 RU2008142229/03A RU2008142229A RU2388715C1 RU 2388715 C1 RU2388715 C1 RU 2388715C1 RU 2008142229/03 A RU2008142229/03 A RU 2008142229/03A RU 2008142229 A RU2008142229 A RU 2008142229A RU 2388715 C1 RU2388715 C1 RU 2388715C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mixture
- barite
- barite concentrate
- dry building
- dry
- Prior art date
Links
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к отделочным строительным материалам, предназначенным для защиты технических средств и человека в медицинских, производственных, научных, административных и жилых помещениях от воздействия ионизирующих излучений.The invention relates to finishing building materials intended for the protection of technical equipment and people in medical, industrial, scientific, administrative and residential premises from exposure to ionizing radiation.
Известна сухая строительная смесь по патенту РФ на изобретение №№2233255 от 29.01.2003 г. (прототип), которая включает, мас.%:Known dry building mix according to the patent of the Russian Federation for the invention No. 2233255 from 01.29.2003 (prototype), which includes, wt.%:
Смесь перемешивают с водным раствором бишофита (MgCl2) и используют для нанесения в виде штукатурки или напольного покрытия на внутренние или наружные поверхности экранируемого помещения. После окончания твердения смеси получаются прочные, монолитные поверхности строительных конструкций, обладающие токопроводящими свойствами, которые обеспечивают защиту от электромагнитных излучений, при этом эффективность экранирования в зависимости от толщины слоя материала составляет до десятков децибел.The mixture is mixed with an aqueous solution of bischofite (MgCl 2 ) and used for applying in the form of plaster or flooring on the inner or outer surfaces of the shielded room. After the curing of the mixture, durable, monolithic surfaces of building structures with conductive properties are obtained that provide protection against electromagnetic radiation, while the shielding efficiency, depending on the thickness of the material layer, is up to tens of decibels.
Однако данная смесь не обеспечивает эффективной защиты от ионизирующих излучений.However, this mixture does not provide effective protection against ionizing radiation.
Известно использование баритового заполнителя для защиты от гамма-излучений, например, в качестве составной части штукатурки для стен рентгеновских лабораторий. Один из таких составов описан в патенте РФ на изобретение №2029399. Используемая в строительстве для защиты от гамма-излучения строительная смесь представляет собой бетон, который содержит цемент в виде связующего и заполнители в виде песка, гравия, а также заполнители в виде барита, или раствор (цемент, барит и пластификатор). К недостаткам такой композиции следует отнести:It is known to use barite aggregate for protection against gamma radiation, for example, as a component of plaster for the walls of x-ray laboratories. One of these compositions is described in the patent of the Russian Federation for invention No. 2029399. The construction mixture used in construction to protect against gamma radiation is concrete, which contains cement in the form of a binder and aggregates in the form of sand, gravel, as well as aggregates in the form of barite, or mortar (cement, barite and plasticizer). The disadvantages of such a composition include:
- усадочные трещины;- shrinkage cracks;
- невысокие прочностные характеристики;- low strength characteristics;
- пылеобразование;- dust formation;
- слабую адгезию к основаниям (наносят на стену с применением металлической сетки);- poor adhesion to the bases (applied to the wall using a metal mesh);
- длительный и трудоемкий технологический процесс устройства штукатурки - послойное нанесение по 5-8 мм до нужной толщины с просушкой и грунтованием каждого слоя;- a long and laborious technological process of plastering - layer-by-layer application of 5-8 mm to the desired thickness with drying and priming of each layer;
- выдержка во влажном состоянии штукатурки в течение 2-3 суток;- exposure to wet plaster for 2-3 days;
- шлифование после высыхания;- grinding after drying;
- нестабильность ослабляющих свойств при смешивании компонентов (цемент с баритом) непосредственно на стройплощадке.- instability of attenuating properties when mixing components (cement with barite) directly on the construction site.
Задачей настоящего изобретения является повышение эффективности защиты от гамма-излучения при одновременном снижении толщины слоя защитного материала и улучшении его строительных свойств.The objective of the present invention is to increase the effectiveness of protection against gamma radiation while reducing the thickness of the layer of protective material and improving its building properties.
Сущность изобретения заключается в следующем. Сухая строительная смесь содержит порошок магнезитовый каустический (в качестве вяжущего), модифицирующую добавку и природный минерал шунгит III модификации. Смесь дополнительно содержит в качестве наполнителя баритовый концентрат при следующем соотношении компонентов, мас.%:The invention consists in the following. The dry building mixture contains caustic magnesite powder (as a binder), a modifying additive and the natural mineral shungite III modification. The mixture additionally contains barite concentrate as a filler in the following ratio of components, wt.%:
Баритовый концентрат применяется в зависимости от задачи следующих модификаций: КБ-3 (90% BaSO4), КБ-5 (85% BaSO4) или КБ-6 (80% BaSO4). В некоторых конкретных условиях применения баритовый концентрат может быть дополнен другими видами наполнителя в количестве 0,5-5 мас.%, например строительным песком с фракциями 0,1-0,63 мм, мраморной или доломитовой мукой с размером частиц 0,1-0,315 мм.Barite concentrate is used depending on the task of the following modifications: KB-3 (90% BaSO 4 ), KB-5 (85% BaSO 4 ) or KB-6 (80% BaSO 4 ). In some specific conditions of use, barite concentrate can be supplemented with other types of filler in an amount of 0.5-5 wt.%, For example, building sand with fractions of 0.1-0.63 mm, marble or dolomite flour with a particle size of 0.1-0.315 mm
Применяемый в предлагаемой смеси тонкомолотый природный минерал шунгит III модификации имеет размер частиц 20-40 мк. Шунгитовые породы III модификации характеризуются высокой механической прочностью на сжатие (800-2000 кг/см2), высокой плотностью (2,35-2,45 г/см3) и малой пористостью (не более 0,5%).The finely ground natural mineral shungite of the III modification used in the proposed mixture has a particle size of 20-40 microns. Schungite rocks of III modification are characterized by high mechanical compressive strength (800-2000 kg / cm 2 ), high density (2.35-2.45 g / cm 3 ) and low porosity (not more than 0.5%).
Благодаря наличию минеральных фаз различной природы полярности (полярной силикатной и неполярной углеродной фазы) шунгит III модификации хорошо совмещается со всеми неорганическими вяжущими (цемент, известь, жидкое стекло, гипс, ангидрит и др.).Owing to the presence of mineral phases of various nature of polarity (polar silicate and non-polar carbon phases), shungite III modification is well combined with all inorganic binders (cement, lime, water glass, gypsum, anhydrite, etc.).
Модифицирующие добавки служат для придания смеси различных потребительских свойств в зависимости от условий конкретного применения смеси. В качестве модифицирующих добавок в количестве 0,1-0,5%, предпочтительно 0,1-0,3% от массы смеси могут быть использованы:Modifying additives serve to impart a mixture of various consumer properties, depending on the conditions of the particular application of the mixture. As modifying additives in an amount of 0.1-0.5%, preferably 0.1-0.3% by weight of the mixture can be used:
- полимерный редиспергируемый порошок, например гомо и сополимеры винилацетата, этилена, виниллаурата, или винилверсалата;a polymer redispersible powder, for example, homo and copolymers of vinyl acetate, ethylene, vinyl laurate, or vinyl versalate;
- компонент, содержащий активный кремнезем микрокремнезем или кварцевую муку;- a component containing active silica microsilica or silica flour;
- стабилизирующая и водоудерживающая добавка, в качестве которой может быть использован водорастворимый модифицированный эфир целлюлозы метил гидроксиэтил;- a stabilizing and water-retaining additive, which can be used as a water-soluble modified cellulose ether methyl hydroxyethyl;
- водопонижающая добавка, в качестве которой может быть использован суперпластификатор - соль сульфонированных нафталинформальдегидных или меламиноформальдегидных полимеров;- a water-reducing additive, which can be used as a superplasticizer - a salt of sulfonated naphthalene formaldehyde or melamine formaldehyde polymers;
- антивспенивающая добавка, в качестве которой может быть использован пеногаситель - смесь жирных углеводородов и полигликолей на инертном носителе - аморфном кремнеземе.- anti-foaming additive, which can be used antifoam - a mixture of fatty hydrocarbons and polyglycols on an inert carrier - amorphous silica.
Смесь может быть усилена порошком оксида железа в количестве 0-5 мас.%.The mixture can be enhanced with iron oxide powder in an amount of 0-5 wt.%.
В качестве вяжущего компонента в предлагаемой смеси использован порошок магнезитовый каустический, который содержит массовую долю активного оксида магния от 0,75 до 0,95. Для этого используются порошки магнезитовые каустические по ГОСТ 1216-87.Caustic magnesite powder, which contains a mass fraction of active magnesium oxide from 0.75 to 0.95, was used as a binder component in the proposed mixture. For this, caustic magnesite powders are used in accordance with GOST 1216-87.
Предлагаемый состав смеси обеспечивает эффективное ослабление ионизирующего излучения широкого ряда радионуклидов при меньшей толщине слоя, чем известные строительные материалы.The proposed composition of the mixture provides an effective attenuation of ionizing radiation of a wide range of radionuclides with a smaller layer thickness than known building materials.
Технология изготовления сухой строительной смеси включает следующие операции: подготовка, дозирование и перемешивание в механическом смесителе порошка магнезитового каустического, концентрата баритового, песка, шунгита, оксида железа и модифицирующих добавок с последующей расфасовкой в бумажные мешки по 20-25 кг.The manufacturing technology of dry building mixes includes the following operations: preparation, dosing and mixing in a mechanical mixer of caustic magnesite powder, barite concentrate, sand, schungite, iron oxide and modifying additives, followed by packaging in 20-25 kg paper bags.
Готовые сухие смеси доставляются на объекты строительства в сухом виде и смешиваются в определенной пропорции непосредственно перед использованием с природным бишофитом - солевым раствором хлористого магния MgCl2 плотностью 1,1-1,25 кг/л.Ready dry mixes are delivered to construction sites in dry form and mixed in a certain proportion immediately before use with natural bischofite - saline solution of magnesium chloride MgCl 2 with a density of 1.1-1.25 kg / l.
Данный состав используется для изготовления защищающей от гамма-излучения штукатурки (стяжки пола) с прочностью на сжатие 15 (25) МПа соответственно, через 28 суток с начала затвердевания.This composition is used for the manufacture of gamma radiation protective plasters (floor screed) with a compressive strength of 15 (25) MPa, respectively, after 28 days from the beginning of hardening.
Таким образом, в предлагаемом изобретении решена задача создания высокотехнологичных специальных сухих строительных смесей, которые изготавливаются в заводских условиях, обладают стабильными защитными свойствами и оптимальными эксплуатационными характеристиками. К вышеназванным характеристикам относятся: высокая прочность, быстрый темп твердения, отсутствие пористости, безусадочность (трещиностойкость), высокая адгезия к различным строительным материалам, негорючесть, отсутствие вредных выделений в воздух помещений. Смесь заглаживается и выравнивается до окончания твердения и не требует дальнейшего шлифования.Thus, in the present invention, the task of creating high-tech special dry building mixtures, which are manufactured in the factory, have stable protective properties and optimal performance characteristics. The above characteristics include: high strength, fast hardening rate, lack of porosity, non-shrinking (crack resistance), high adhesion to various building materials, incombustibility, and the absence of harmful emissions into indoor air. The mixture is smoothed and leveled until hardening is complete and does not require further grinding.
В таблице 1 приведены результаты экспериментальной оценки защитных свойств предлагаемой смеси толщиной 10 мм, которую использовали в качестве слоя штукатурки (напольной стяжки пола) в диапазоне энергий от 1,25 до 0,06 МэВ.Table 1 shows the results of an experimental assessment of the protective properties of the proposed mixture with a thickness of 10 mm, which was used as a layer of plaster (floor screed) in the energy range from 1.25 to 0.06 MeV.
Как показывает таблица 1, при толщине слоя в 10 мм предлагаемый состав обеспечивает ослабление излучений различных радионуклидов от 1,09 до 10 раз. С увеличением толщины слоя эффективность ослабления повышается. Расчетная оценка для толщины слоя магнезиально-баритового состава в 28 мм - от 1,27 до 63 раз соответственно.As table 1 shows, with a layer thickness of 10 mm, the proposed composition attenuates the emissions of various radionuclides from 1.09 to 10 times. With increasing layer thickness, the attenuation efficiency increases. The estimated estimate for the thickness of the layer of magnesia-barite composition is 28 mm - from 1.27 to 63 times, respectively.
В таблице 2 приведены данные расчетной оценки требуемой толщины защиты с использованием магнезиально-баритовой штукатурки в сравнении с известными данными по барито-бетонной штукатурке (на портландцементе).Table 2 shows the calculated estimation of the required thickness of protection using magnesia-barite plaster in comparison with the known data on barite-concrete plaster (on Portland cement).
Из таблицы видно преимущество в снижении толщины слоя образцов штукатурки из предлагаемой строительной смеси перед барито-бетонным составом, что дает существенный выигрыш в стоимости, сроках проведения работ и весе строительной конструкции в целом.The table shows the advantage in reducing the thickness of the layer of stucco samples from the proposed building mixture over barite-concrete composition, which gives a significant gain in cost, timing and weight of the building structure as a whole.
Штукатурка из предлагаемой строительной смеси может использоваться для выравнивания кирпичных, бетонных, оштукатуренных стен для последующей окраски, облицовки кафелем и т.п., а также для ремонта стен уже эксплуатирующихся помещений. Наносится на стену без использования металлической сетки. Допускается многослойное нанесение покрытий без просушки и грунтования (мокрый по мокрому). Смесь твердеет в течение примерно 40 минут. Готовая штукатурка не требует ухода (увлажнения) в процессе твердения. Аналогичная напольная смесь может применяться в качестве несущей стяжки пола с защитными свойствами одновременно. Техническим результатом использования магнезиально-баритовой штукатурки (напольной стяжки) является возможность использования их для защиты от источников гамма и рентгеновского излучения, энергия которых равна или меньше 0,4 МэВ. При этом увеличение толщины облицовки в 3 раза повышает эффективность защиты на 1-2 порядка по энергетическому диапазону.Plaster from the proposed building mixture can be used for leveling brick, concrete, plastered walls for subsequent painting, tiling, etc., as well as for repairing walls of existing premises. It is applied to the wall without using a metal mesh. Multilayer coating is allowed without drying and priming (wet on wet). The mixture hardens in about 40 minutes. Ready plaster does not require leaving (moisturizing) during the hardening process. A similar floor mixture can be used as a supporting floor screed with protective properties at the same time. The technical result of the use of magnesia-barite plaster (floor screed) is the ability to use them to protect against gamma and X-ray sources whose energy is equal to or less than 0.4 MeV. At the same time, an increase in the thickness of the lining by 3 times increases the efficiency of protection by 1-2 orders of magnitude in the energy range.
Предлагаемый строительный отделочный материал, ввиду надежности и простоты работы с ним, экологической безопасности, может полностью заменить барито-цементные составы и свинцовую защиту.The proposed construction finishing material, due to the reliability and ease of working with it, environmental safety, can completely replace barite-cement compounds and lead protection.
Проведенные испытания показали существенные преимущества предлагаемой смеси перед известными материалами для решения задачи защиты от гамма-излучений. Магнезиально-баритовая штукатурка, кроме того, имеет дополнительные преимущества:The tests showed significant advantages of the proposed mixture over the known materials for solving the problem of protection against gamma radiation. Magnesia-barite plaster, in addition, has additional advantages:
- Не накапливает статическое электричество.- Does not accumulate static electricity.
- Является безусадочным, высокопрочным материалом, стойка к образованию трещин.- It is a non-shrinking, high-strength material, resistant to cracking.
- Устойчива против грызунов, плесени и грибка - микромицета.- It is steady against rodents, a mold and a fungus - a micromycete.
- Обладает повышенной адгезией к любым минеральным основаниям.- It has increased adhesion to any mineral substrates.
- Устойчива к сползанию.- Resistant to slipping.
- Относится к категории непылящих и негорючих материалов.- It belongs to the category of non-dusting and non-combustible materials.
- Может использоваться в неотапливаемых помещениях.- It can be used in unheated rooms.
Технология получения предложенной сухой строительной смеси иллюстрируется следующими примерами, в которых в качестве модифицирующей добавки используют микрокремнезем.The technology for producing the proposed dry building mix is illustrated by the following examples, in which silica fume is used as a modifying additive.
Пример 1.Example 1
Составляют смесь, состоящую из следующих компонентов, мас.%Make up a mixture consisting of the following components, wt.%
Данный состав имеет наилучшие защитные свойства.This composition has the best protective properties.
Пример 2.Example 2
Составляют смесь, состоящую из следующих компонентов, мас.%Make up a mixture consisting of the following components, wt.%
Данный состав больше подходит для штукатурных работ и имеет повышенную устойчивость к сползанию.This composition is more suitable for plastering and has increased resistance to slipping.
Пример 3Example 3
Составляют смесь, состоящую из следующих компонентов, мас.%Make up a mixture consisting of the following components, wt.%
Данный состав имеет лучшую адгезию к различным основаниям.This composition has better adhesion to various substrates.
Пример 4Example 4
Составляют смесь, состоящую из следующих компонентов, мас.%Make up a mixture consisting of the following components, wt.%
Данная смесь эластичная при достаточной прочности.This mixture is elastic with sufficient strength.
После дозирования компоненты в сухом виде перемешивают в смесителе и расфасовывают по бумажным мешкам емкостью 20-25 кг. Готовую смесь уже на стройке смешивают с солевым раствором бишофита плотностью 1,2 кг/л.After dosing, the components in dry form are mixed in a mixer and packaged in paper bags with a capacity of 20-25 kg. The finished mixture is already at a construction site mixed with saline bischofite with a density of 1.2 kg / l.
Применение предложенного состава сухой смеси позволит обеспечить эффективную защиту человека и оборудования от гамма-излучений.The application of the proposed composition of the dry mixture will provide effective protection for humans and equipment from gamma radiation.
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008142229/03A RU2388715C1 (en) | 2008-10-16 | 2008-10-16 | Dry construction mixture |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008142229/03A RU2388715C1 (en) | 2008-10-16 | 2008-10-16 | Dry construction mixture |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2388715C1 true RU2388715C1 (en) | 2010-05-10 |
Family
ID=42673894
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008142229/03A RU2388715C1 (en) | 2008-10-16 | 2008-10-16 | Dry construction mixture |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2388715C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2555730C1 (en) * | 2014-04-08 | 2015-07-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный архитектурно-строительный университет" | Concrete mixture for producing heat-resistant fire-retardant coating |
RU2796366C1 (en) * | 2022-08-03 | 2023-05-22 | Марк Анатольевич Брызгалов | Construction mix |
-
2008
- 2008-10-16 RU RU2008142229/03A patent/RU2388715C1/en active IP Right Revival
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2555730C1 (en) * | 2014-04-08 | 2015-07-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный архитектурно-строительный университет" | Concrete mixture for producing heat-resistant fire-retardant coating |
RU2796366C1 (en) * | 2022-08-03 | 2023-05-22 | Марк Анатольевич Брызгалов | Construction mix |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6280114B2 (en) | Mortar composition | |
JP2017007936A5 (en) | ||
JP6223813B2 (en) | Mortar composition | |
US6217646B1 (en) | Sculptable and breathable wall coating mortar compound | |
US20080057206A1 (en) | Hydraulic cement compositions and method of forming floor underlayment | |
WO2015095778A1 (en) | Improved fire core compositions and methods | |
CA3000469C (en) | Decorative concrete topping process | |
KR102403535B1 (en) | Fireproofing cementitious coating composition | |
JP5939776B2 (en) | Repair mortar composition | |
CA2932755A1 (en) | Gypsum composites containing cementitious materials and methods | |
JP4643318B2 (en) | Polymer cement concrete surface coating material and its construction method | |
CA2762317A1 (en) | Cementitious compositions for decreasing the rate of water vapor emissions from concrete and methods for preparing and using the same | |
WO2020247876A1 (en) | Fire resistant compositions and articles and methods of preparation and use thereof | |
JP5883640B2 (en) | Heavy polymer cement mortar | |
JP2009096657A (en) | Cement mortar for plaster work | |
EP3303249B1 (en) | Use of an organic shrinkage reducing admixture in a concrete composition to reduce its drying time once hardened | |
JP2005162534A (en) | Method for ageing cured cement body | |
RU2233255C1 (en) | Dry building mix | |
JP2020158348A (en) | Polymer cement grout mortar composition and polymer cement grout mortar | |
RU2388715C1 (en) | Dry construction mixture | |
KR20130069083A (en) | Light tile adhesive composition based on plaster with improved waterproof | |
RU2307809C1 (en) | Dry building mix (versions) | |
Shah et al. | Chemical admixtures: a major role in modern concrete materials and technologies | |
EP3805182B1 (en) | Process for the waterproofing of porous construction materials | |
WO2022003044A1 (en) | Self-levelling watertight flooring compound |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20110523 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20131017 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20150210 |
|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20200703 Effective date: 20200703 |